一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法 |
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| 申请号 | CN202310244046.7 | 申请日 | 2023-03-14 | 公开(公告)号 | CN116422455A | 公开(公告)日 | 2023-07-14 |
| 申请人 | 昆明理工凯吉思科技有限公司; | 发明人 | 杨波; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种高 铁 低品位 铝 土原矿的选矿方法，包括 破碎 ：将 块 状高铁低品位铝土原矿给入到 破碎机 中进行破碎，获得可满足磨矿要求粒度的高铁低品位铝土原矿；磨矿：将满足磨矿要求粒度的高铁低品位铝土原矿给入到 球磨机 中进行球磨，直至矿物中 硅 与含铝矿物解离，获得高铁低品位铝土原矿矿浆；调浆：将高铁低品位铝土原矿矿浆导入搅拌桶中并加入 水 ，经搅拌均匀后获得达到分选条件的矿浆；分选：将达到分选条件的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得铝土矿精矿。本发明采用简单、高效、经济、绿色环保的选矿方法从高铁低品位铝土原矿中分选出铝土矿精矿，获得Al203/Si02的 质量 比大于4.5的高质量铝精矿产品，满足 氧 化铝生产企业对生产原料的要求。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法，其特征在于，包括以下步骤： |
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| 说明书全文 | 一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法技术领域[0001] 本发明涉及选矿领域，具体涉及一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法。 背景技术[0002] 我国高铁铝土原矿(Fe2O3含量大于8％)资源非常丰富，主要分布于山西、河南、贵州和广西等省。高铁铝土矿具有高铁、高硅、矿石结构复杂等特点，其加工利用十分困难，限制了铝土矿产业的可持续发展。很多研究机构针对此类高铁低品位铝土原矿石进行了大量的基础研究，先后提出了众多的工艺思路，例如采用捕收剂的浮选方法实现工业铝矿物与含硅矿物有效分离，获取高铝硅比的高质量铝精矿产品，以便满足氧化铝企业对生产原料的要求；但由于采用捕收剂的浮选方法不仅生产流程长、效率低，且能耗高、对环境造成污染；由此，高铁低品位铝土原矿的利用难点在于如何高效、低耗、无污染的实现铝硅分离，实现高铁铝土矿的综合利用。 发明内容[0003] 本发明的目的在于提供一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法，以实现高铁低品位铝土原矿的高效、低耗、无污染生产，获得高铝硅比的高质量铝精矿产品。 [0004] 为实现上述目的，本发明提供了一种高铁低品位铝土原矿的选矿方法，包括以下步骤： [0006] (2)磨矿：将步骤(1)中的满足磨矿要求粒度的高铁低品位铝土原矿给入到球磨机中进行球磨，直至矿物中硅与含铝矿物解离，获得高铁低品位铝土原矿矿浆； [0007] (3)调浆：将步骤(2)中的高铁低品位铝土原矿矿浆导入搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得达到分选条件的矿浆； [0008] (4)分选：将步骤(3)中达到分选条件的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得铝土矿精矿。 [0009] 优选地，步骤(1)中所述块状高铁低品位铝土原矿中Al203/Si02的质量比为2.5以下，所述满足磨矿要求粒度的高铁低品位铝土原矿的粒度为35mm以下。 [0010] 优选地，步骤(2)中所述高铁低品位铝土原矿矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占75％以上。 [0011] 优选地，步骤(3)中所述达到分选条件的矿浆浓度为15～40％。 [0012] 优选地，步骤(4)中所述铝土矿精矿中，Al203/Si02的质量比为4.5以上。 [0013] 综上所述，相比于现有技术，本发明的有益效果在于： [0014] 1、通过本发明的选矿方法，只需通过破碎、磨矿、调浆及悬振锥面选矿机分选，可有效降低精矿中SiO2的含量，获得Al203/Si02的质量比大于4.5的高质量铝精矿产品，满足氧化铝生产企业对生产原料的要求，缓解氧化铝生产企业用矿难的严峻问题，实现了高铁低品位铝土原矿的有效利用。 [0015] 2、本发明的选矿方法，无需额外添加药剂，只需控制好高铁低品位铝土原矿的磨矿粒度及矿浆的浓度即可获得铝精矿，与浮选法相比，不仅能耗低且绿色环保；只需较短的工艺流程即可完成高铁低品位铝土原矿的选矿，实现了高效生产。附图说明： [0016] 图1为本发明工艺流程图。 具体实施方式[0017] 以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有开展创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。 [0018] 实施例1 [0019] 本实施例的高铁低品位铝土原矿的选矿方法，以河南某地的高铁三水铝石型铝土矿为例，其化学成分如表1所示： [0020] 表1高铁三水铝石型铝土矿成分表 [0021]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) S(％) G001 14.00 18.80 30.71 2.19 3.61 1.77 1.18 [0022] 由表1可看出，高铁三水铝石型铝土矿中铝铁致密共生，SiO2占14％、Fe2O3占18.8％、A l203占30.71％、铝硅比2.19；具有高铁、高硅、低A l/Si比、低品位的特点，其加工利用十分困难，无法作为生产氧化铝的原料。 [0023] 高铁低品位三水铝石型铝土矿的选矿方法，包括： [0024] (1)破碎：将水份小于1％的1000.00g块状高铁低品位三水铝石型铝土矿给入到破碎机中进行破碎，使破碎后的高铁三水铝石型铝土矿粒度为15mm； [0025] (2)磨矿：将粒度为15mm的高铁低品位三水铝石型铝土原矿给入到球磨机中进行球磨，直至矿物中硅与含铝矿物解离，获得高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆，高铁低品位三水铝石型铝土矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占75％； [0026] (3)调浆：将矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占75％的高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆给入到搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得浓度为25％的矿浆； [0027] (4)分选：将浓度为25％的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得水份小于1％的483.91g的铝土矿精矿和516.09g的尾矿；整个分选工艺的工艺流程较短。分选出的铝土矿精矿的化学成分如表2所示： [0028] 表2铝土矿精矿成分表 [0029] 编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) 回收率(％)JG001 5.51 15.25 51.39 9.33 2.31 1.45 48.39 [0030] 由表2可知，利用高铁三水铝石型铝土矿分选出的铝土矿精矿铝硅比达到9.33，回收率达到48.39％；该选矿方法具有精矿品位高，产率高、效率高、成本低、绿色环保等优点，其工艺条件简单可控，可进行产业化。生产出的铝土矿精矿可作为生产氧化铝的原料。 [0031] 实施例2 [0032] 本实施例的高铁低品位铝土原矿的选矿方法，以河南某地的高铁三水铝石型铝土矿为例，其化学成分如表3所示： [0033] 表3高铁三水铝石型铝土矿成分表 [0034]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) S(％) G002 12.58 22.22 28.34 2.25 3.12 1.56 0.98 [0035] 由表3可看出，高铁三水铝石型铝土矿中铝铁致密共生，SiO2占12.58％、Fe2O3占22.22％、A l203占28.34％、铝硅比2.25；具有高铁、高硅、低A l/Si比、低品位的特点；由于其加工利用十分困难，无法作为生产氧化铝的原料。 [0036] 高铁低品位三水铝石型铝土矿的选矿方法，包括： [0037] (1)破碎：将水份小于1％的1000.00g高铁低品位三水铝石型铝土矿给入到破碎机中进行破碎，使破碎后的高铁三水铝石型铝土矿粒度为20mm； [0038] (2)磨矿：将粒度为20mm的高铁低品位三水铝石型铝土原矿给入到球磨机中进行球磨，直至矿物中硅与含铝矿物解离，获得高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆，高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占80％； [0039] (3)调浆：将矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占80％的高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆给入到搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得浓度为30％的矿浆； [0040] (4)分选：将浓度为30％的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得水份小于1％的495.32g的铝土矿精矿和504.68g的尾矿；整个分选工艺的工艺流程较短。分选出的铝土矿精矿的化学成分如表4所示： [0041] 表4铝土矿精矿成分表 [0042] 编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) 回收率(％)JG002 6.73 18.34 49.32 7.33 1.95 1.23 49.53 [0043] 由表4可知，利用高铁三水铝石型铝土矿分选出的铝土矿精矿铝硅比达到7.33，回收率达到49.53％；该选矿方法具有精矿品位高，产率高、效率高、成本低、绿色环保等优点，其工艺条件简单可控，可进行产业化。生产出的铝土矿精矿可作为生产氧化铝的原料。 [0044] 实施例3 [0045] 本实施例的高铁低品位铝土原矿的选矿方法，以山西某地的高铁三水铝石型铝土矿为例，其化学成分如表5所示： [0046] 表5高铁三水铝石型铝土矿成分表 [0047] 编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) S(％)G003 18.09 28.99 44.31 2.45 2.31 3.25 2.78 [0048] 由表5可看出，高铁三水铝石型铝土矿中铝铁致密共生，SiO2占18.09％、Fe2O3占28.99％、A l203占44.31％、铝硅比2.45；具有高铁、高硅、低A l/Si比、低品位的特点；由于其加工利用十分困难，无法作为生产氧化铝的原料。 [0049] 高铁低品位三水铝石型铝土矿的选矿方法，包括： [0050] (1)破碎：将水份小于1％的1000.00g块状高铁低品位三水铝石型铝土矿给入到破碎机中进行破碎，使破碎后的高铁三水铝石型铝土矿粒度为30mm； [0051] (2)磨矿：将粒度为30mm的高铁低品位三水铝石型铝土原矿给入到球磨机中进行球磨，直至矿物中硅与含铝矿物解离，获得高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆，高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占85％； [0052] (3)调浆：将矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占85％的高铁低品位三水铝石型铝土矿矿浆给入到搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得浓度为28％的矿浆； [0053] (4)分选：将浓度为28％的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得水份小于1％的563.11g的铝土矿精矿和436.89g的尾矿；整个分选工艺的工艺流程较短。分选出的铝土矿精矿的化学成分如表6所示： [0054] 表6铝土矿精矿成分表 [0055]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) 回收率(％)JG003 8.94 25.68 60.32 6.74 2.33 0.54 56.31 [0056] 由表6可知，利用高铁三水铝石型铝土矿分选出的铝土矿精矿铝硅比达到6.74，回收率达到56.31％；该选矿方法具有精矿品位高，产率高、效率高、成本低、绿色环保等优点，其工艺条件简单可控，可进行产业化。生产出的铝土矿精矿可作为生产氧化铝的原料。 [0057] 实施例4 [0058] 本实施例的高铁低品位铝土原矿的选矿方法，以广西白色某地的高铁三水铝石型铝土矿为例，其化学成分如表7所示： [0059] 表7高铁三水铝石型铝土矿成分表 [0060]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) S(％) G004 19.11 22.35 46.98 2.46 1.99 2.54 1.39 [0061] 由表7可看出，高铁三水铝石型铝土矿中铝铁致密共生，SiO2占19.11％、Fe2O3占22.35％、A l203占46.98％、铝硅比2.46；具有高铁、高硅、低A l/Si比、低品位的特点；由于其加工利用十分困难，无法作为生产氧化铝的原料。 [0062] 高铁低品位三水铝石型铝土矿的选矿方法，包括： [0063] (1)破碎：将水份小于1％的1000.00g块状高铁低品位三水铝石型铝土矿给入到破碎机中进行破碎，使破碎后的高铁三水铝石型铝土矿粒度为20mm； [0064] (2)磨矿：将粒度为20mm的高铁低品位三水铝石型铝土原矿给入到球磨机中进行球磨，直至矿物中硅与含铝矿物解离，获得高铁低品位三水铝石型铝土矿粉浆，高铁低品位三水铝石型铝土矿粉浆中固体颗粒的粒度为‑200目占80％； [0065] (3)调浆：将矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占80％的高铁低品位三水铝石型铝土矿粉末给入到搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得浓度为25％的矿浆； [0066] (4)分选：将浓度为25％的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得水份小于1％的494.16g的铝土矿精矿和505.84g的尾矿；整个分选工艺的工艺流程较短。分选出的铝土矿精矿的化学成分如表8所示： [0067] 表8铝土矿精矿成分表 [0068] 编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) 回收率(％)JG004 6.98 20.15 62.46 8.95 1.43 2.33 49.42 [0069] 由表8可知，利用高铁三水铝石型铝土矿分选出的铝土矿精矿铝硅比达到8.95，回收率达到49.42％；该选矿方法具有精矿品位高，产率高、效率高、成本低、绿色环保等优点，其工艺条件简单可控，可进行产业化。生产出的铝土矿精矿可作为生产氧化铝的原料。 [0070] 对比例1 [0071] 本对比例为实施例1的对比例，以某地的低铁水铝石‑高岭石型铝土矿为例，其化学成分如表9所示： [0072] 表9低铁水铝石‑高岭石型铝土矿成分表 [0073]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) S(％) DG005 14.51 1.99 25.66 1.77 0.28 2.68 0.05 [0074] 由表9可看出，低铁水铝石‑高岭石型铝土矿中，SiO2占14.51％、Fe2O3占1.99％、A l203占25.66％、铝硅比1.77；具有低铁、高硅、低A l/Si比、低品位的特点，无法作为生产氧化铝的原料。 [0075] 低铁水铝石‑高岭石型铝土矿的选矿方法，包括： [0076] (1)破碎：将水份小于1％的1000.00g低铁水铝石‑高岭石型铝土矿给入到破碎机中进行破碎，使破碎后的低铁水铝石‑高岭石型铝土矿粒度为15mm； [0077] (2)磨矿：将粒度为15mm的低铁水铝石‑高岭石型铝土矿给入到球磨机中进行球磨，使矿物单体解离，获得低铁水铝石‑高岭石型铝土矿矿浆，低铁水铝石‑高岭石型铝土矿矿浆中固体颗粒的粒度为‑200目占75％； [0078] (3)调浆：将矿浆中固体颗粒粒度为‑200目占75％的低铁水铝石‑高岭石型铝土矿矿浆给入到搅拌桶中并加入水，经搅拌均匀后获得浓度为25％的矿浆； [0079] (4)分选：将浓度为25％的矿浆给入到悬振锥面选矿机中进行分选，经分选后获得水份小于1％的261.11g的铝土矿精矿和738.89g的尾矿；整个分选工艺的工艺流程较短。分选出的铝土矿精矿的化学成分如表10所示： [0080] 表10铝土矿精矿成分表 [0081]编号 SiO2(％) Fe2O3(％) Al203(％) Al/Si CaO(％) TiO2(％) 回收率(％)JDG005 13.12 1.67 26.37 2.01 0.13 2.34 26.11 [0082] 由表10可知，利用低铁水铝石‑高岭石型铝土矿分选出的铝土矿精矿铝硅比为2.01，回收率为26.11％；利用本发明的分选方法分选低铁水铝石‑高岭石型铝土矿，其铝硅比变化不大，产量低，精矿品位低，生产出的铝土矿精矿不能作为生产氧化铝的原料。可见，本发明的选矿方法不能适用于低铁铝土矿。 [0083] 上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。 |
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